Модернизация фасовочного аппарата

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ 

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

им.И.И. ПОЛЗУНОВА

 

Кафедра «Технология бродильных производств и виноделие»

 

 

Курсовая работа защищена с оценкой

УДК 663.15.002.5 (075.8)      ________________________________

                                    Руководитель

работы__________________________

подпись, должность, и.о. фамилия

 

 

МОДЕРНИЗАЦИЯ  ФАСОВОЧНОГО

АППАРАТА

тема работы

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

по дисциплине «Технологическое оборудование»

КР 260204. 02. 000 ПЗ

 

 

Работу выполнил

Студент гр. ТБПВ-81                                                _________________________________  

подпись, и.о.фамилия     

 

Нормоконтролер                                                      __________________________________

подпись, должность, и.о.фамилия

 

 

 

Барнаул 2012

Содержание

 

Введение 3

1 Общие сведения  о фасовочных аппаратах 4

1.1 Назначение 4

1.2 Виды фасования 4

1.2.1 Какое оборудование  лучше использовать для розлива  вина 7

1.3 Классификация фасовочных  аппаратов 9

1.4 Розлив вина в  бутылки 13

1.5 Укупорка бутылок 14

1.6 Технология стерильного  фасования вин 16

2 Конструкция и  принцип действия наполнительных  устройств 19

2.1 Процесс наполнения  с использованием клапанов с  наливной трубкой 20

2.2 Процесс налива  с использованием клапанов без  наливных трубок 23

3 Фасовочный автомат  на заводе ООО «Тейси» 29

3.1 Устройство, принцип  действия фасовочного автомата 29

3.2 Основы регулирования  и эксплуатации 31

3.3 Причины недоливов  и переливов на заводе ООО  «Тейси» и методы их устранения 32

4 Триблок для розлива  и укупорки напитков, насыщенных  СО₂ 34

4.1  Эксплуатация  триблока 34

4.1.1 Автомат розлива  напитков под избыточным давлением 34

4.2 Работа триблока 36

4.3 Окончание работы  триблока 37

4.4 Вентиль розлива 37

4.5 Открывающий рычажок 40

4.6 Рычажок для возврата  управляющей рукоятки в нейтральное  положение (разгрузочный) 40

4.7 Рычажок для продувки 41

4.8 Перекрывающий рычажок 41

4.9 Направляющая для  декомпрессии 42

4.10 Установка положения  рычажков вентиля разлива 43

5 Кинематический расчет  и определение производительности  разливочного автомата 44

6 Исследование и  направление совершенствования 46

Заключение 47

Список литературы 48

 

 

 

Введение

Оборудование для розлива  является одним из важнейших в  технологической схеме производства вина, так как розлив – это  заключительный этап производства вина перед отправкой его потребителю. Разливочные автоматы применяют для розлива в бутылки виноградных вин, резервуарного шампанского, коньяков, плодово-ягодных вин, а при изготовлении шампанского бутылочным способом – для наполнения бутылок тиражной смесью. Устройство и конструкции автоматов должны отвечать техническим и технологическим требованиям производства, определяемым главным образом физико-химическими свойствами готовых к употреблению вин. Следует учитывать, что при розливе под воздействием внешних факторов качество вин может ухудшаться.

При любом способе розлива  вино не должно подвергаться аэрации, так как под действием кислорода  воздуха в вине нарушаются окислительно-восстановительные  процессы, изменяющие вкусовые качества продукта. В результате вино теряет стабильность и нередко мутнеет. Аэрация вызывает пенообразование, что затрудняет нормальное наполнение бутылок и нарушает необходимую точность дозировки. Разливочные аппараты должны обеспечивать во время работы точную и стабильную дозировку жидкости.

Главная задача предприятия  – качественно выполненный розлив (исключая недоливы и переливы) и  хорошо оформленная внешне готовая  продукция, именно для решения этих задач предприятия подбирают качественное оборудование проверенных производителей, которое не будет давать сбоев.

Все эти показатели достигаются  главным образом за счет правильно  подобранного технологического оборудования, его качества, производительности и  фирмы изготовителя. Так же немаловажным фактором является полная автоматизация  процесса, для исключения влияния человеческого фактора.

На современных предприятиях по изготовлению и розливу вин  часто сталкиваются с проблемой недолива и перелива вина, что является существенным недостатком готовой продукции и подрывает имидж компании в целом.

Задачами данной курсовой работы являются выяснение причин недоливов и переливов вина на Барнаульском предприятии ООО «Тейси» и предложение методов их устранения и мер предупреждения, что существенно улучшит качество продукции, отправляемой потребителю.

Целью курсовой работы является разработка методических плакатов для студентов, показывающих принцип действия и устройство наполняющих элементов аппарата розлива.

Данная проблема является проблемой технического характера, следовательно, требует непосредственного  участия руководства и обслуживающего персонала данного предприятия  для устранения данной проблемы. 

1 Общие сведения о фасовочных  аппаратах

1.1 Назначение

Фасовочные автоматы предназначены  для упаковывания (фасования) отмеренного  количества продукта в предварительно подготовленную тару. Область применения технологического оборудования данного  типа очень широка - практически  все предприятия пищевой промышленности.

1.2 Виды фасования

Для фасования вин используют машины, принцип действия которых  основан на разных способах наполнения бутылок. В зависимости от заданных технико-технологических условий  проведения процессов фасовочные машины можно разделить на три группы: барометрические, сверхбарометрические и вакуумные.

В первом случае истечение  вина из фасовочного устройства или  расходного резервуара происходит только в поле действия сил тяжести (самотеком) при нормальном давлении. При таких  условиях фасуют тихие вина, не содержащие легколетучих компонентов. С учетом того, что давление в расходном  резервуаре и в бутылке одинаковое и равно атмосферному, такое фасование иногда называют изобарометрическим.

Фасование под вакуумом допускает  использование двух вариантов: если разряжение (вакуум) создается только в таре, то истечение продукта происходит под действием разности давлений в расходном резервуаре (атмосферное) и в таре (разряжение); если разряжение создается и в таре, и в расходном  резервуаре, то истечение происходит в поле действия сил тяжести (самотеком). Такое фасование называют изовакуумным.

Сверхбарометрическое фасование  также характеризуется истечением жидкости из фасовочного устройства или расходного резервуара в поле действия сил тяжести, но при избыточном давлении в фасовочном устройстве или  в расходном резервуаре и наполняемой  таре.  Так фасуют вина, насыщенные диоксидом углерода.

ИЗОБАРИЧЕКИЙ РОЗЛИВ

Изобарический розлив применяется  для продуктов, содержащих СО₂ (газированная вода, напитки, пиво, игристые вина). Особенностью изобарических машин является наличие разливного бака, работающего под давлением – изобара. В процессе розлива очень важно сохранять содержание углекислоты и обеспечивать максимально стерильные условия.

Чем чувствительнее напиток  к кислороду, тем быстрее он должен быть укупорен. Наиболее оптимальным  решением является использование моноблочной  машины: ополаскивание-розлив-укупоривание.

В зависимости от типа тары и разливаемого продукта моноблоки  могут дополнительно оснащаться системами:

• однократного или двойного предварительного вакуумирования с последующим впрыском СО₂ в тару непосредственно перед наливом;
• поддержания стабильного уровня продукта в баке розлива для сильнопенящегося продукта;
• впрыска чистой воды в наполненную бутылку для создания пенной шапки, с целью удаления кислорода в горлышке перед укупориванием (розлив пива);
• укупоривания кронен-пробкой, корковой пробкой, винтовой пластиковой или алюминиевой пробкой;
• захватов для ПЭТ-бутылок за горлышко «neck-holder»;
• форсунок для периодической наружной мойки и дезинфекции турелей, в особенности наливных клапанов и укупорочных головок;
• фальш-стаканов для мойки машины противотоком и присоединения к мойке CIP.

Наливные клапаны машины изобарического розлива являются сложными по конструкции и различаются  в зависимости от предъявляемых  требований к розливу. От их работы зависит скорость и стабильность налива. Большой опыт применения изобарических  машин позволяет оптимально подобрать  комплектацию к условиям розлива  заказчика.

ГРАВИТАЦИОННЫЙ РОЗЛИВ    

Гравитационный розлив или  розлив низкого вакуума (-0,2…-0,4атм.) предназначен для фасования водок, тихих вин, бренди и коньяков по уровню.

Для розлива вин может  применяться как «холодный», так  и «горячий» розлив.

Холодный розлив используется для сухих вин совместно с комплексом мер, близким к системе ультрачистый кабинет, а именно: стерильная фильтрация продукта, ополаскивание бутылок озонированной водой, вакуумизация бутылки перед розливом, впрыск инертного газа перед укупориванием, высокотемпературная обработка пробки (обжиг) за счет нагрева сжимающих пробку челюстей, ламинарная вентиляция внутри машины для создания избыточного давления чистого воздуха.

При горячем розливе (60-65 град.) применяется система пастеризации, согласованная с машиной розлива.

Наиболее оптимальным  решением фасования по уровню является моноблочная роторная система ополаскивание-розлив-укупорка. При этом достигается идеальная синхронизация на всех скоростях передачи бутылки от турели к турели, минимизация производственной площади и расходов на электроэнергию, а также минимальный контакт продукта с воздухом на участке розлив-укупорка.

Ополаскивающая турель позволяет  производить многостадийное ополаскивание  с последующей продувкой тары стерильным воздухом. Гарантированное  отсутствие впрыска при отсутствии тары позволяет избежать разбрызгивания. В стандартной комплектации присутствует система смазки (водой) направляющей захватов, а также системы сдува  или аспирации «последней капли» с горла бутылки на выходе. Опционально: устройство наружного ополаскивания, система подогрева ополаскивающей воды, система циркуляции спиртосодержащего  ополаскивающего раствора, электронная  регулировка высоты турели.

Турель розлива позволяет производить  налив по уровню, при этом размер и тип наливного клапана зависит  от тары и продукта (стандарт -D 15мм). Вакуум-насос имеет функцию автоматического  отключения при остановке блока  розлива во избежание потери градуса  продукта. Опционально: розлив с минимальным  противодавлением инертного газа, система  фальш- бутылок для мойки CIP противотоком, централизованная регулировка клапанов на уровень розлива.

Укупорочная турель позволяет  производить укупоривание как наиболее распространенными видами пробок (винтовая алюминиевая, гуала, камю, корковая), так и эксклюзивными вариантами.

Бункер подачи пробки может  быть роторным или вибрационным. Турель может комплектоваться загрузчиком  пробок с синхронизированной подачей. Возможна установка 2-х турелей на одну машину (например, для розлива  тихих и газированных вин). Опционально: устройство удаления пыли с пробки, устройство ультрафиолетового облучения пробки, устройство мойки пробки.

Независимо от условий  фасования бутылки можно наполнять  по объему или по уровню. Тихие вина в основном фасуют по объему, игристые – только по уровню. При фасовании по объему применяют специальное устройство – мерники определенного объема. Фасование шампанского осуществляется только по уровню, при этом расстояние от верхнего края венчика горла бутылки до уровня вина должно составлять 6-9 см для экспортной продукции и 8±1 см – для внутреннего рынка.

1.2.1 Какое оборудование лучше использовать для розлива вина

Прежде чем давать какие-либо рекомендации по оборудованию для розлива  вина, стоит вспомнить, что вино бывает разным. Сейчас в России сложились  сразу два различных стандарта  машин для фасовки этого напитка. Первый тип оборудования предназначен для розлива тихих вин, не содержащих легколетучих компонентов (в том  числе портвейна, коньяка), второй тип - для розлива вина, насыщенного  углекислым газом (например, шампанского).